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技術(shù)文章

掃描電鏡是觀察樣品微觀形貌的重要工具之一

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掃描電鏡是觀察樣品微觀形貌的重要工具之一,被廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、冶金、材料、半導(dǎo)體制造、微電路檢查等各個(gè)研究領(lǐng)域和工業(yè)部門。
 
掃描電鏡主要由以下幾個(gè)部分組成:
 
1、鏡筒
鏡筒包括電子槍、聚光鏡、物鏡及掃描系統(tǒng)。其作用是產(chǎn)生很細(xì)的電子束(直徑約幾個(gè)nm),并且使該電子束在樣品表面掃描,同時(shí)激發(fā)出各種信號(hào)。
 
2、電子信號(hào)的收集與處理系統(tǒng)
在樣品室中,掃描電子束與樣品發(fā)生相互作用后產(chǎn)生多種信號(hào),其中包括二次電子、背散射電子、X射線、吸收電子、俄歇(Auger)電子等。在上述信號(hào)中,最主要的是二次電子,它是被入射電子所激發(fā)出來的樣品原子中的外層電子,產(chǎn)生于樣品表面以下幾nm至幾十nm的區(qū)域,其產(chǎn)生率主要取決于樣品的形貌和成分。通常所說的掃描電鏡像指的就是二次電子像,它是研究樣品表面形貌的最有用的電子信號(hào)。檢測二次電子的檢測器的探頭是一個(gè)閃爍體,當(dāng)電子打到閃爍體上時(shí),就在其中產(chǎn)生光,這種光被光導(dǎo)管傳送到光電倍增管,光信號(hào)即被轉(zhuǎn)變成電流信號(hào),再經(jīng)前置放大及視頻放大,電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào),最后被送到顯像管的柵極。
 
3、電子信號(hào)的顯示與記錄系統(tǒng)
掃描電鏡的圖象顯示在陰極射線管(顯像管)上,并由照相機(jī)拍照記錄。顯像管有兩個(gè),一個(gè)用來觀察,分辨率較低,是長余輝的管子;另一個(gè)用來照相記錄,分辨率較高,是短余輝的管子
 
4、真空系統(tǒng)及電源系統(tǒng)
掃描電鏡的真空系統(tǒng)由機(jī)械泵與油擴(kuò)散泵組成,其作用是使鏡筒內(nèi)達(dá)到10的真空度。
電源系統(tǒng)供給各部件所需的特定的電源。
 
掃描電鏡是一種多功能的儀器,具有很多*的性能,其用途也十分地廣泛。它可以進(jìn)行如下基本分析:
1、觀察納米材料
2、觀察生物試樣
3、觀察厚試樣
4、直接觀察大試樣的原始表面
5、觀察試樣的各個(gè)區(qū)域的細(xì)節(jié)
6、在大視場、低放大倍數(shù)下觀察樣品
7、進(jìn)行從高倍到低倍的連續(xù)觀察
8、材料斷口的分析
9、進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察

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